4.1闭合电路欧姆定律同步练习2021—2022学年高中物理沪教版(2019)必修第三册
一、选择题(共15题)
1.如图电源的内阻不可忽略,已知定值电阻R1=5Ω、R2=4Ω,当电键S连接位置1时,电流表示数为0.20A,那么当S接位置2时,电流表的示数可能是( )
A.0.30A B.0.25A C.0.23A D.0.18A
2.关于电动势,下列说法中正确的是( )
A.是表示电源内部静电力做功本领的物理量
B.对于给定的电源,非静电力移动正电荷做功越多,电动势就越大
C.电动势越大,说明非静电力在电源内部把单位正电荷从负极向正极移送做功越多
D.电动势越大,说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送电荷量越多
3.在图所示的电路中,电源的电动势E=3.0V,内阻r=1.0Ω,电阻R=5.0Ω,不计电路中的其他电阻.闭合开关S后,通过电阻R的电流为( )
A.3.0A B.2.0A C.1.0A D.0.50A
4.在如图所示的电路中,电源的内阻r=2.0Ω,电阻R=8.0Ω,不计电流表的内阻。闭合开关S后,电流表的示数I=0.30A。电源内阻r上产生的热功率P为( )
A.0.18W B.0.72W C.3.0W D.9.0W
5.如图所示,甲图中直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图像,直线Ⅱ为某一电阻R的U-I图像。用此电源与电阻R连接成如图乙所示闭合电路。根据甲图中的直线Ⅰ,求出电源的电动势和内阻分别是( )
A.3 V,0.5 Ω B.3 V,1 Ω C.2 V,1 Ω D.2 V,0.5 Ω
6.如图所示电路中,电源电动势、内阻,,下列说法中正确的是( )
A.当S闭合时, B.当S闭合时,
C.当S断开时, D.当S断开时,
7.如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像,下面结论正确的是
A.电源的电动势为1.0 V
B.电源的内阻为2 Ω
C.电源的短路电流为0.5 A
D.电源的内阻为12 Ω
8.如图所示是某种手机电池外壳上的文字说明,则下列说法正确的是( )
A.该电池的容量为0.7C
B.该电池待机时的平均工作电流约为
C.与J均属于能量的单位
D.该电池通过静电力做功将其它形式的能转化为电能
9.图甲为某电源的图线,图乙为某小灯泡的图线,则下列说法正确的是( )
A.电源的内阻为
B.小灯泡的电阻随着电压的增大而减小
C.把电源和小灯泡组成闭合回路,小灯泡的功率约为0.35W
D.当小灯泡两端的电压为0.5V时,它的电阻约为
10.在闭合电路中,路端电压与外电阻的关系,下列说法正确的是( )
A.路端电压的大小与外电阻的大小成正比
B.当外电阻值趋向于无穷大时,路端电压为零
C.当外电阻值趋向于无穷大时,路端电压为无穷大
D.当外电阻值趋向于无穷大时,路端电压趋向于电源电动势值
11.在温控电路中,通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制,如图所示,为定值电阻,为半导体热敏电阻,C为电容器。已知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,则有( )
A.当环境温度降低时电压表的示数减小
B.当环境温度降低时消耗的功率增大
C.当环境温度降低时电容器C的电荷量减少
D.环境温度不变,当电容器C两极板间的距离增大时极板之间的电场强度减小
12.关于闭合电路,下列说法中正确的是( )
A.闭合电路中,外电阻越大,电源的路端电压就越大
B.闭合电路中,电源的路端电压越大,电源的输出功率就越大
C.闭合电路中,电流越大,电源的路端电压就越大
D.闭合电路中,电流总是从电势高的地方流向电势低的地方
13.下列是关于电源电动势的说法:
①电动势是用来比较电源将其他形式的能转化为电能本领大小的物理量
②外电路断开时的路端电压等于电源的电动势
③用内阻较大的电压表直接测量电源正、负极之间的电压值约等于电源的电动势
④外电路的总电阻越小,则路端电压越接近电源的电动势
以上说法中正确的是( )
A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D.只有②
14.如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U—I图象,则下列说法中正确的是( )
A.电动势E1=E2,短路电流I1>I2
B.电动势E1=E2,短路电流I1C.电动势E1>E2,内阻r1D.电动势E1>E2,内阻r1>r2
15.酒精测试仪常用于对机动车驾驶员是否酒后驾驶的现场检测,它利用了一种电阻随酒精气体浓度的变化而变化的二氧化锡半导体型酒精气体传感器。如图所示的电路中,若传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度c成正比,则电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是( )
A.U越大,表示c越大,c与U成正比
B.U越大,表示c越小,c与U成反比
C.U越大,表示c越大,c与U不成正比
D.U越大,表示c越小,c与U不成反比
二、填空题(共4题)
16.计算法:由,E=( )可解得,.可以利用U、I的值多求几组E、r的值,算出它们的( ).
17.如图所示电路,已知电源的电动势,内阻,外电阻.若电键S闭合,则理想电流表A示数为________A.
18.如图甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,图中表示时的电阻,k表示图线的斜率.若用该电阻与电池电动势E、内阻、电流表内阻、滑动变阻器串联起来,连接成如图乙所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”.使用“金属电阻温度计”前,先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值,若温度,则的刻度应在的______侧填“左”或“右”;在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时,需要弄清所测温度和电流的对应关系.请用E、、k等物理量表示所测温度t与电流I的关系式______.
19.两同学为测定一段粗细均匀、电阻率较小的电阻丝的电阻率,采用了如图甲所示的电路进行测量。
实验步骤如下:
a.用螺旋测微器在电阻丝上的三个不同位置测出电阻丝直径,求出平均值;
b.调节电阻丝上的导电夹的位置,用毫米刻度尺测量并记录导电夹到电阻丝右端的长度;闭合开关,记录电压表示数、电流表示数;
c.改变电阻丝上的导电夹的位置,重复步骤,记录多组、、的值。
(1)若螺旋测微器某次测量结果如图乙所示,其示数为________。
(2)若选用某组、值,用算出电阻丝连入电路的电阻,则计算值与真实值相比________。(选填“偏小”、“相等”或“偏大”)
(3)根据多组测量得到的实验数据绘出图像如图丙所示,若图线斜率为,则电阻丝的电阻率________(用已知或测量出的物理量的符号表示);电流表内阻对电阻率的测量________(选填“有”或“没有”)影响。
(4)用记录的数据绘制出图像如图丁所示,由图像可知电源的内阻________。(结果保留两位有效数字)
三、综合题(共4题)
20.下图是利用电动机提升重物的示意图,其中D是直流电动机。P是一个质量为m的重物,它用细绳拴在电动机的轴上。电源电动势E=130V,闭合开关S,重物P以速度v匀速上升,这时电流表和电压表的示数分别是I=5.0A和U=110V,重物P上升的速度v=0.80m/s。重物的质量m=50kg(g取10)。求:
(1)电源的内阻r多大?
(2)直流电动机的机械效率η多大?
(3)电动机线圈的电阻R多大?
21.利用电动机通过如图所示的电路提升重物,已知电源电动势E=6V,电源内阻r=1Ω,电动机内阻r0=2Ω,电阻R=3Ω,重物质量m=0.10kg。当电动机以稳定的速度匀速提升重物时,理想电压表的示数为U=5.5V。不计空气阻力和摩擦,取g=10m/s2。求:
(1)流经电源的电流I和电动机两端的电压U2
(2)重物匀速上升时的速度v
(3)电源的工作效率η
22..加速度计是测定物体加速度的仪器,在现代科技中,它已成为导弹、飞机、潜艇和宇宙飞船制导系统的信息源.图14-15所示为应变式加速度计,当系统加速时,加速度计中的敏感元件也处于加速状态,敏感元件由弹簧连接并架在光滑支架上,架与待测系统固定在一起.敏感元件下端滑动臂可在滑动变阻器R上自由滑动,当系统加速运动时,敏感元件发生位移,并转换为电信号输出.已知敏感元件的质量为m,两侧弹簧的劲度系数均为k,电源电动势为E,内阻为r,滑动变阻器的总阻值为R,有效长度为L,调整接点C的位置,使静态时输出电压为零.
(1)当系统做匀加速运动时,试写出加速度a与电压表示数U的对应关系,以便重新刻制到电压表表盘,使它成为直接读加速度值的加速度计;
(2)为什么C点设置在电阻丝AB的中间 对电压表的零刻度在表盘上的位置应有什么要求 表盘的加速度刻度是否均匀
23.如图所示电路,已知R2=1Ω,S断开时,两表读数分别为0.5A和2.0V,S闭合时,它们的读数分别变化了0.1A和0.4V,两表均视为理想表,求:
(1)R1的阻值;
(2)电源的电动势和内阻;
(3)S断开时电源的输出功率。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
2.C
3.D
4.A
5.A
6.D
7.B
8.B
9.C
10.D
11.D
12.A
13.B
14.A
15.C
16. 平均值
17.0.5
18. 右;
19. (均给分) 偏大 没有
20.(1)4Ω;(2)72.7%;(3)6Ω
21.(1),;(2);(3)
22.(1)U= (2)由上式可知,m、E、R、r、k、L均为常数,则系统加速度a与电压表示数U成正比,可将电压表上刻度相应地改成加速度a的数值,因而可知表盘上加速度a的刻度与电压刻度一样是均匀的.利用这个装置也可测定系统减速时的加速度,故电压表的零刻度应在刻度盘的中央位置
23.(1)4Ω;(2)E=3V,r=1Ω;(3)1.25W
答案第1页,共2页